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(山东专用)2022届高三化学一轮复习专讲专练 (基础热身+能力提升+挑战自我)第八单元(含详解)
(山东专用)2022届高三化学一轮复习专讲专练 (基础热身+能力提升+挑战自我)第八单元(含详解)
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【山东专用】2022届高三化学一轮复习专讲专练(基础热身+能力提升+挑战自我):第八单元一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分,每小题只有一个正确答案)1.酸碱恰好中和时( )A.酸与碱的物质的量一定相等B.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等C.酸与碱的质量相等D.溶液呈中性2.已知室温时,0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是( )A.该溶液的pH=4B.升高温度,溶液的pH增大C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍3.水的电离平衡曲线如图D8-1所示。下列说法正确的是( )图D8-1A.图中对应点的温度关系为:a>b>cB.纯水仅升高温度,可从a点变到c点C.水的电离常数KW数值大小关系为:b>c>dD.在b点对应温度下,将pH=4的H2SO4与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显中性4.室温下,10mL0.1mol·L-1的氨水加水稀释后,下列说法正确的是( )A.溶液的pH增大B.溶液中NH和OH-离子的数目减少C.NH3·H2O的电离程度增大,c(H+)也增大D.再加入适量盐酸使c(NH)=c(Cl-),混合液的pH<75.常温下的下列四种溶液:①pH=2的CH3COOH溶液 ②pH=2的HCl溶液 ③pH=12的氨水 ④pH=12的NaOH溶液。有关上述溶液的比较中,正确的是( )A.由水电离的c(H+):①=②>③=④B.将②、③两种溶液混合后,若pH=7,则消耗溶液的体积:②>③C.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②最大D.向等体积的四种溶液中分别加入100mL水后,溶液的pH:③>④>①>②6.下列说法中正确的是( )A.向沸水中滴加FeCl3饱和溶液有红褐色沉淀产生B.制备AlCl3、CuCl2均可以采用将溶液直接蒸干的方法C.在Ca(OH)2饱和溶液中持续通入CO2,始终不会有沉淀析出D.向AgCl浊液中滴加适量KI溶液,白色沉淀可转化为黄色沉淀7.已知:①氢硫酸是二元弱酸,②CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4。在氢硫酸溶液中,通入或加入少量的下列物质:①O2;②Cl2;③SO2;④CuSO4。能使溶液中的c(H+)增大的是( )7\nA.①② B.②④C.②③④D.①二、非选择题(本题包括4小题,共58分)8.(14分)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:实验编号HA物质的量浓度(mol/L)NaOH物质的量浓度(mol/L)混合溶液的pH甲0.20.2pH=a乙c10.2pH=7丙0.10.1pH>7丁0.10.1pH=9请回答下列问题:(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸________________________________________________________________________。(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2________(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是________。A.前者大B.后者大C.二者相等D.无法判断(3)从丙组实验结果分析,HA是________酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________。(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=__________________mol/L。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。c(Na+)-c(A-)=________________________________________________________________________mol/L。9.(18分)铁、铜单质及其化合物应用范围很广。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O,首先将其制成水溶液,然后按如图步骤进行提纯:已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH,见下表:Fe3+Fe2+Cu2+氢氧化物开始沉淀时的pH1.97.04.7氢氧化物完全沉淀时的pH3.29.06.7请回答下列问题:(1)加入氧化剂的目的是________________________________________________________________________。(2)最适合作氧化剂X的是________。A.K2Cr2O7B.NaClOC.H2O2D.KMnO47\n(3)加入的物质Y是________。(4)若不用物质Y而是直接用碱能不能达到目的?________(填“能”或“不能”)。若能,不用回答;若不能,试解释原因________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体?________(填“能”或“不能”)。若能,不用回答;若不能,回答该如何操作?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)若向溶液Ⅱ中加入碳酸钙,产生的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(7)若向溶液Ⅱ中加入镁粉,产生的气体是________________________________________________________________________。试解释原因________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(8)FeCl3溶液具有净水作用的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。10.(12分)醋酸是重要的一元酸,在有机和无机反应中都有应用。现有25℃时,pH=3的醋酸。请回答以下问题:(1)若向醋酸中加入少量醋酸钠固体,此时溶液中________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)若向醋酸中加入稀NaOH溶液,使其恰好完全反应,所得溶液的pH________(填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)若向醋酸中加入pH=11的NaOH溶液,且二者的体积比为1∶1,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是________________。(4)若向醋酸中加入NaOH溶液至溶液恰好呈中性,此时c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”)。(5)若向醋酸中加入一定量NaOH溶液,所得混合液pH=6,则此溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=________mol/L(填写准确数据)。11.(14分)已知某溶液中只存在OH-、H+、NH、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系:①c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)②c(NH)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)③c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)④c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)填写下列空白:(1)若溶液中只溶有一种溶质,则该溶质是________________________________________________________________________,上述四种离子浓度的大小顺序为________(填序号);7\n(2)若四种离子的关系符合③,则溶质为________________________________________________________________________________________________________________________________________________;若四种离子的关系符合④,则溶质为________________________________________________________________________________________________________________________________________________;(3)将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数,则下面图像正确的是________(填图像符号)。 图D8-2(4)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于”“小于”或“等于”,下同);混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系为c(H+)________c(OH-)。7\n1.B [解析]酸碱恰好中和时是指酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等,二者恰好完全反应。反应后溶液不一定呈中性,如因水解而显酸性或碱性。2.B [解析]由于HA中c(H+)=0.1mol/L×0.1%=1×10-4mol/L,因此pH=4,故A正确;由于弱电解质的电离过程为吸热过程,温度升高,电离平衡向正方向移动,从而使溶液中c(H+)增大,pH减小,故B错误;室温时0.1mol/LHA溶液中c(H+)=c(A-)=1×10-4mol/L,电离平衡常数K=≈1×10-7,故C正确;该溶液中c(H+)=1×10-4mol/L、c(OH-)=1×10-10mol/L,由HA电离出的c(H+)=1×10-4mol/L,由水电离出的c(H+)=1×10-10mol/L,故D正确。3.C [解析]水的电离为吸热过程,升高温度,促进电离,由图中曲线看出,水的电离程度b>c>a,温度关系应为:b>c>a,A项错误;而电离常数即反应电离的程度,故C项正确;升温时,水的电离平衡右移,c(H+)和c(OH-)均增大,故B项错误;b点时,水的离子积常数为1×10-12,此时pH=4的H2SO4中c(H+)=1×10-4mol·L-1,而pH=10的NaOH溶液c(OH-)=1×10-2mol·L-1,二者等体积混合后溶液呈碱性,D项错误。4.C [解析]氨水中存在平衡:NH3·H2ONH+OH-,稀释时溶液中OH-浓度减小,pH减小,c(H+)增大;平衡向右移动,NH3·H2O的电离程度增大,溶液中NH和OH-离子的数目增多,故A、B项错误,C项正确;D项不满足溶液的电中性,错误。5.B [解析]加入酸、碱都会抑制水的电离。因CH3COOH溶液、HCl溶液中c(H+)与氨水、NaOH溶液中c(OH-)相同,对水电离的抑制程度相等,A错误。将②③混合若pH=7,则消耗溶液的体积②>③,B正确。等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量①最多,C错误。向等体积的四种溶液中分别加入100mL水后溶液pH大小关系应为③>④>②>①,D错误。6.D [解析]向沸水中滴加FeCl3饱和溶液会形成红褐色的氢氧化铁胶体,A项错误;将AlCl3、CuCl2溶液加热蒸干时,会促进Al3+、Cu2+的水解,而且生成的盐酸会因为氯化氢的挥发进一步促进水解,蒸干时能完全水解,得到其氢氧化物沉淀,灼烧则会得到其氧化物,B项错误;在Ca(OH)2饱和溶液中持续通入CO2,开始会生成碳酸钙沉淀,最后碳酸钙沉淀会转化为碳酸氢钙而溶解,C项错误;因AgI比AgCl更难溶,故D项正确。7.B [解析]H2S是二元弱酸,在溶液中存在如下平衡:H2SH++HS-,HS-H++S2-;当加入少量CuSO4时,Cu2+会与S2-结合成难溶于酸的沉淀,使c(S2-)减小,使上述平衡向右移动,导致溶液中c(H+)增大。若分别通入O2、Cl2、SO2气体,它们都能与H2S反应。O2与H2S反应生成S和H2O,c(H+)减小,SO2与H2S反应生成S和H2O,c(H+)减小,如果通入过量的SO2则生成H2SO3,H2SO3比H2S酸性强,会使c(H+)增大,但题目中已说明是通入“少量”,故不会考虑SO2过量。Cl2与H2S反应生成S和HCl,HCl是强电解质,应使c(H+)增大。8.(每空2分)(1)若a=7,HA为强酸,若a>7,则为弱酸(2)否 C(3)弱 c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)(4)1.0×10-5 (1.0×10-5-1.0×10-9)[解析](1)因为是一元酸和一元碱等物质的量浓度等体积混合,说明恰好完全反应,生成的产物是NaA,对NaA溶液分析,若a=7,说明HA是强酸,若a>7,说明溶液因A-的水解而显碱性,则HA是弱酸。(2)不一定等于0.2。当HA是强酸时等于0.2;当HA是弱酸时,大于0.2。因为pH=7,说明c(H+)=c(OH-),那么根据电荷守恒可知,一定有c(Na+)=c(A-)。(3)由丙组实验数据可知,两溶液等体积等物质的量浓度混合后pH>7,说明A-水解,得到HA是弱酸,其他易推知。7\n(4)丁组实验中所得溶液的pH=9,说明溶液中c(H+)=1.0×10-9mol/L,则由水电离产生的c(H+)=c(OH-)==1.0×10-5mol/L,由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),则c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(1.0×10-5-1.0×10-9)mol/L。9.(1)将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离(2分)(2)C(2分)(3)CuO[Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3也可以](1分)(4)不能(1分) 加碱使Fe3+沉淀的同时也能使Cu2+沉淀(2分)(5)不能(1分) 应在HCl气流中加热蒸发结晶(2分)(6)碳酸钙溶解,产生气泡和红褐色沉淀和蓝色沉淀(2分)(7)氢气(H2)(1分) 镁粉与FeCl3、CuCl2水解产生的H+反应而生成氢气(2分)(8)FeCl3水解生成的Fe(OH)3胶体可以吸附水中的悬浮物,加速悬浮物的沉降,从而起到净水的作用(2分)[解析](1)由Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH知,当Fe2+开始沉淀时,Cu2+已经沉淀完全;而当Fe3+沉淀完全时,Cu2+尚未沉淀,所以除去Cu2+中的Fe2+时,需将Fe2+氧化成Fe3+后除去。(2)加入的氧化剂能把Fe2+氧化成Fe3+,同时又不能引入新杂质,所以应选用H2O2。(3)当除去Cu2+中的Fe3+时,可以利用Fe3+的水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,所以加入的物质Y应具有以下条件:①能与H+反应,使水解平衡向正反应方向移动,从而使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去;②不能引入新杂质,满足该条件的物质Y可以是CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3。(4)若直接加碱使Fe3+沉淀的同时,也能使Cu2+沉淀。(5)若直接蒸发结晶将得不到CuCl2·2H2O晶体,因为在对CuCl2溶液蒸发结晶的过程中,CuCl2水解产生的HCl从溶液中挥发出来,导致CuCl2水解平衡向正反应方向移动,最终得到CuO或Cu(OH)2,而得不到CuCl2·2H2O晶体。为了抑制CuCl2水解,应在HCl气流中加热蒸发结晶。(6)在溶液Ⅱ中存在FeCl3、CuCl2的水解平衡,溶液呈酸性,加入的碳酸钙与水解产生的H+反应,导致c(H+)减少,水解平衡向正反应方向移动,直至反应完全,所以产生气泡和红褐色Fe(OH)3沉淀和蓝色Cu(OH)2沉淀,同时碳酸钙溶解。(7)在溶液Ⅱ中存在FeCl3、CuCl2的水解平衡,溶液呈酸性,加入的镁粉与水解产生的H+反应,导致c(H+)减少,水解平衡向正反应方向移动,直至反应完全,所以产生氢气和Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀。(8)FeCl3水解生成的Fe(OH)3胶体可以吸附水中的悬浮物,加速悬浮物的沉降,从而起到净水的作用。10.(每空2分)(1)减小(2)> CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-(3)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)(4)=(5)(10-6-10-8)[解析](1)向醋酸中加入少量醋酸钠固体,由于醋酸根离子浓度增大,使醋酸的电离平衡向左移动,使减小。(2)向醋酸中加入稀NaOH溶液使其恰好完全反应,生成CH3COONa,由于CH3COO-水解而使溶液显碱性。7\n(3)混合前,CH3COOH与NaOH溶液中的c(CH3COO-)、c(H+)、c(Na+)、c(OH-)大致相等;混合后,由于发生了中和反应,n(H+)、n(OH-)减少,进而导致CH3COOH进一步电离,使n(CH3COO-)增大,溶液显酸性。(4)向醋酸中加NaOH溶液至恰好是中性,此时溶液中c(H+)=c(OH-),又由于溶液中电荷守恒,即c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以有c(Na+)=c(CH3COO-)。(5)向醋酸中加入NaOH溶液至混合液pH=6,即c(H+)=10-6mol·L-1,c(OH-)=10-8mol·L-1。由电荷守恒可知c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=(10-6-10-8)mol·L-1。11.(每空2分)(1)NH4Cl ①(2)NH4Cl和NH3·H2O NH4Cl和HCl(3)B(4)小于 大于[解析](1)由已知的四种离子,当溶液中只存在一种溶质时,为NH4Cl;NH4Cl为强酸弱碱盐,水解呈酸性,离子浓度关系为①。(2)四种离子的关系符合③时,溶液呈碱性,说明碱过量,则溶液中存在的溶质为NH4Cl和NH3·H2O;当四种离子的关系符合④时,溶液呈强酸性,盐酸过量,溶液中存在的溶质为NH4Cl和HCl。(3)NH4Cl为强酸弱碱盐,稀释促进其水解,盐酸为强酸,在溶液中全部电离,pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数时,盐酸的pH大于NH4Cl,因为加水稀释其pH均增大,B项符合。(4)体积相等的稀盐酸和氨水混合,若恰好完全反应生成NH4Cl,会因NH的水解而显酸性,而此时溶液显中性,说明氨水过量,则原溶液中氨水浓度大于盐酸的浓度。7
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